据中国官方媒体报道，中国首个激光推进及应用国家重点实验室正式成立，这标志着中国已迈出探索新型高效航天推进技术的坚实步伐。 据英国《新科学家》杂志报道，激光推进技术的原理是利用高能激光加热物质产生气体，气体膨胀产生推力再推动飞行器前进。该技术具有推力大、成本低等优点，可广泛用于小型卫星发射、地球轨道碎片清除、卫星姿态和轨道控制等领域。应用于卫星近地轨道发射时，这种技术可使发射成本降低至每千克数百美元，远低于目前每千克上万美元的火箭发射成本。 俄罗斯《NEWSLAND》杂志猜测，中国为激光推进技术成立国家重点实验室，显然不只是寻求将该技术应用于上述领域。它很可能将开始开发靠激光驱动的新型空天飞行器。 美俄等国的科学研究证明，太阳能不足以推动大型空天飞行器，于是激光动力推进技术越来越受到重视，利用强大的激光束推动飞行器，听上去充满科幻色彩，却有着相当大的可行性。 报道揣测，中国激光推进技术实验室可能已经开始测试一种被称为“激光烧蚀”的技术，即利用强大的激光束烧蚀飞行器尾部装载的特殊金属，金属蒸发形成的气体可提供推力。另一种技术未来也可能投入试验：在空天飞行器上安装一张大帆，帆上涂有特殊的金属涂层。从地面发射激光束“燃烧”金属涂层，就可产生强劲的推力。理论上，利用这两项技术都可以对大型空天飞行器实施驱动。 激光推进技术的关键是找到一种合适的“驱动燃料”，金属被认为是理想的选择，因为少量金属经激光照射后就可产生强大的推力。但是，选用何种金属要经过广泛的论证和试验。报道揣测，中国的激光推进计划可能已经选中了一种金属——钍，它具有微弱的放射性，经过激光照射很容易发热，继而在一个闭合空间中产生气体。这种气体可为发电机提供动力，从而发电。或许有人会担心钍的安全性，但研究表明，薄薄的铝箔就可阻挡钍的辐射外泄。据估算，约8克钍就足以为一辆高速行驶的跑车提供动力，并且可以维持它行驶数十万千米。可见，这种金属完全可以作为驱动大型飞行器的“燃料”。 《NEWSLAND》杂志认为，激光推进技术面临许多重大挑战。首先，激光束必须精确聚焦于飞行器的驱动装置，即使距离再远，也不能有丝毫偏差，否则飞行器就会因为得不到足够的动力而坠毁；其次，激光束生成设施的功率必须“超级强大”，也就是说，首先要在超大功率激光发射器方面取得技术突破。 《NEWSLAND》杂志指出，激光动力系统是继核动力系统之后，未来空天动力系统的又一个重要的发展方向。中国先于美国和俄罗斯启动研发计划，将占据空天装备领域的制高点。报道揣测，中国可能率先开发一款小型、机动性强、可重复使用的空天飞机，以测试激光推进系统的有效性。一旦获得成功，它就将继续开发大型激光驱动空天飞机。与现有的火箭推进系统以及核动力系统相比，激光驱动系统在体积和重量上都拥有相当大的优势。由于金属“燃料”所占的空间极小，激光驱动空天飞机将拥有可观的载荷，从而变身为空天侦察机、战斗机甚至轰炸机。 关键词：中国技术全球 |
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